[發明專利]一種高耐蝕鎂合金輪轂表面處理方法

有效

• 申請號: 201910916920.0
• 申請日: 2019-09-26
• 公開（公告）號: CN110552043B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 陳宏;郝建民;丁健
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C25D11/30
• 分類號: C25D11/30
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明公開了一種高耐蝕鎂合金輪轂表面處理方法，包括以下步驟：鎂合金輪轂打磨—水洗—堿洗—水洗—氧化鋯陶瓷膜微弧氧化—聚氟乙烯封孔處理。通過該方法處理后，可以使鎂合金輪轂表面生成均勻的陶瓷膜，該陶瓷膜與鎂合金基體結合良好，界面致密性好，鎂合金輪轂的耐蝕性和耐磨性能顯著提高，增加了汽車輪轂的服役壽命；且通過嚴格控制微弧氧化工藝過程的各個工藝參數，使陶瓷膜質量高，穩定性好，可操造性強。

技術領域

本發明涉及金屬表面處理領域，具體涉及一種高耐蝕鎂合金輪轂表面處理方法。

背景技術

汽車輪轂是汽車中重要的組成零件，它的質量將直接影響汽車行駛的安全性以及長期使用的可靠性。而鎂合金由于其密度小，比強度、比剛度高，阻尼減震性能良好等特點，成為了汽車零件中不可或缺的材料。鎂合金具有的優異的減震性能，使得來自結構外部的彈性應力通過鎂合金構件向其他結構件傳遞的時候，應力在鎂合金結構件內部得到大幅度的衰減，使其與之相鄰的結構件所受到的實際載荷降低，減緩了這些結構件設計的強度要求，增加了安全性。汽車輪轂采用鎂合金材質具有以下優點：顯著減輕車重、降低油耗和減少尾氣排放，提高燃油的總體經濟指標。汽車所用燃料的60％消耗于汽車自重，汽車每減重10％，可以將燃油效率提高5％以上。同時改善剎車和加速性能，采用鎂合金構件還可以提高汽車的減震性能，降低噪聲，提高安全性能。但是由于鎂合金具有較高的化學反應活性，在空氣中易形成氧化膜且結構疏松，容易受到腐蝕破壞，嚴重限制了其在汽車領域的應用。

汽車輪轂常用電鍍、真空鍍膜技術、等離子體噴涂技術等方法進行表面處理。然而，電鍍鍍液常常含有大量有毒重金屬離子，易引發環境污染；真空鍍膜技術、等離子噴涂技術對輪轂的前處理要求高，工藝復雜，極大的限制了其使用性，為此開發一種高耐蝕鎂合金輪轂表面處理方法顯得尤為重要。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種高耐蝕鎂合金輪轂表面處理方法，通過對鎂合金輪轂進行微弧氧化表面處理后，在鎂合金輪轂表面生成均勻的陶瓷膜層，陶瓷膜層具有高硬度、高耐蝕性以及高耐磨性等優勢，顯著的提高了鎂合金輪轂的耐蝕性和耐磨性能，增加了汽車輪轂的服役壽命。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現。

一種高耐蝕鎂合金輪轂表面處理方法，包括以下步驟：

步驟1，對鎂合金輪轂進行機械打磨，清水清洗，得表面光潔的鎂合金輪轂；

步驟2，將表面光潔的鎂合金輪轂置于堿性除油液中，浸泡，清水清洗，得除油后的鎂合金輪轂；

步驟3，配制微弧氧化處理液，將所述除油后的鎂合金輪轂和不銹鋼板置于所述微弧氧化處理液中，對除油后的鎂合金輪轂進行微弧氧化，在鎂合金輪轂的表面原位生長一層均勻的陶瓷膜，得帶有陶瓷膜的鎂合金輪轂；其中，除油后的鎂合金輪轂連接微弧氧化電源的陽極，不銹鋼板連接微弧氧化電源的陰極；

步驟4，配制聚氟乙烯封孔溶液，將帶有陶瓷膜的鎂合金輪轂置于聚氟乙烯封孔溶液中浸漬，取出常溫放置，加熱固化。

優選的，步驟1中，所述清水清洗1-3min。

優選的，步驟2中，所述堿性除油液包含氫氧化鉀、碳酸鉀、磷酸鈉、表面活性劑和水。

進一步優選的，步驟2中，所述表面活性劑為十二烷基磺酸鈉或/和全氟辛基磺酸四乙基胺。

優選的，步驟2中，所述堿性除油液中，氫氧化鉀的濃度為20-30g/L，碳酸鉀的濃度為25-45g/L，磷酸鈉的濃度為5-15g/L，表面活性劑的濃度為10-80mg/L。

優選的，步驟2中，所述浸泡的溫度為65-80℃，浸泡的時間為5-10min。

優選的，步驟2中，所述清水清洗1-3min。